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通过永利赌场网址平台科学学院USF带领科学家利用美国宇航局卫星观测发现海藻的最大绽放在世界上被称为大大西洋马尾藻腰带(GASB),在报道科学。

他们证实,根据数值模拟,棕色大型藻类带称为羊栖菜(Sargassum),形成了响应洋流的形状。它可以变得如此之大,以至于它覆盖了从非洲西海岸到墨西哥湾的热带大西洋表面。这发生在去年,超过2000万吨 - 超过200艘满载航空母舰 - 漂浮在地表水域,其中一些对热带大西洋,加勒比海,墨西哥湾和东海岸的海岸线造成严重破坏。佛罗里达州

研究小组还利用环境和野外数据表明,根据两种关键的养分输入,腰带形成季节性:一种是人类的,一种是天然的。在春季和夏季,亚马逊河流量增加了永利赌场网址平台养分,近年来由于森林砍伐和肥料使用增加,这些排放的养分可能会增加。在冬季,西非海岸的上升流将营养物质从深水带到马尾藻生长的永利赌场网址平台表面。

“营养丰富的证据是初步的,基于有限的野外数据和其他环境数据,我们需要更多的研究来证实这一假设,”南佛罗里达大学永利赌场网址平台科学学院的胡传民博士说,他领导了这项研究,并研究过自2006年以来,马尾藻使用卫星。“另一方面,基于过去20年的数据,我可以说腰带很可能是一个新常态,”胡说。

胡锦涛率先在南佛罗里达大学光学永利赌场网址平台学实验室担任博士后学者王孟秋博士。该团队包括来自USF,佛罗里达大西洋大学和佐治亚理工学院的其他人。他们在2000 - 2018年间从美国宇航局的中分辨率成像光谱仪(MODIS)分析的数据表明,自2011年以来,马尾藻的可能发生了制度变化。

华盛顿NASA总部生态预测项目经理伍迪特纳说:“这些花朵的规模确实巨大,使得全球卫星图像成为检测和跟踪其动态的良好工具。”

在开阔永利赌场网址平台的斑块剂量中,羊栖菜通过为海龟,螃蟹,鱼类和鸟类提供栖息地以及通过像其他植物一样的光合作用产生氧气来促进永利赌场网址平台健康。“在开阔的永利赌场网址平台中,羊栖菜提供了很好的生态价值,是各种永利赌场网址平台动物的栖息地和避难所。我常常在这些漂浮的垫子周围看到鱼和海豚,”王说。

但是这种海藻太多使得某些永利赌场网址平台物种难以移动和呼吸,特别是当垫子挤在海岸时。当它死亡并大量沉入海底时,它可以窒息珊瑚和海草。在海滩上,腐烂的羊栖菜会释放出硫化氢气体,闻起来像臭鸡蛋,可能会对患有哮喘的海滩上的人们带来健康挑战。

2011年:引爆点

在2011年之前,永利赌场网址平台中的大部分浮游羊栖菜主要发现漂浮在墨西哥湾和马尾藻海周围。马尾藻海位于大西洋中部的西部边缘,以其受欢迎的藻类居民命名。克里斯托弗·哥伦布在15世纪首次报道了来自这个清澈永利赌场网址平台的马尾藻,许多马加加海的船民都熟悉这种海藻。

2011年,马尾藻种群开始在前所未有的地方爆炸,如大西洋中部,它到达了巨大的采空区,使海岸线窒息,并为当地环境和经济带来了新的滋扰。一些国家,如巴巴多斯,去年宣布全国紧急状态,因为这种曾经健康的海藻对旅游产生了影响。

“永利赌场网址平台的化学反应必须改变才能使花朵失控,”胡说。马尾藻无性繁殖,它可能在大西洋周围有几个起始区。当营养条件有利并且其内部时钟有利于繁殖时,它会生长得更快。

为了解开这个谜团,该团队分析了巴西的肥料消费模式,亚马逊森林砍伐率,亚马逊河流量,从大西洋中西部地区采取的两年氮和磷测量,以及其他永利赌场网址平台特性。

虽然这些数据是初步的,但模式似乎很清楚:马尾藻的爆炸与森林砍伐和化肥使用的增加有关,这两者自2010年以来都有所增加。

厄运和阴郁绽放的食谱

该团队确定了对花朵形成至关重要的关键因素:冬季大量种子种群从前一次开花过来,西非冬季养分输入,以及亚马逊河春季或夏季的营养输入。此外,当盐度正常且表面温度正常或较冷时,马尾藻只能生长良好。

Wang说,2011年的盛开可能是由于前几年亚马逊河的排放造成的,但是由于大西洋东部的上升流和西大西洋的河流流量的双重打击导致了更大的比例。

正如卫星图像所指出的那样,除了2013年之外,2011年至2018年期间每年都会发生大量繁殖 - 必要的成分混合物解释了原因。王说,由于2012年冬季种子数量异常低,2013年没有发生花期。

胡还解释了为什么临界点始于2011年,而不是2010年,即使是在2009年亚马逊大量排放之后。2009年大雨引入淡水到永利赌场网址平台,降低了盐度。此外,2010年海面温度高于正常水平。马尾藻在2009年或2010年都没有开花,因为这些条件不利于马尾藻的生长。

“这最终都与气候变化有关,因为它影响降水和永利赌场网址平台环流甚至人类活动,但我们已经证明,由于水温升高,这些花朵不会发生,”胡说。“他们可能会留下来。”

该团队报告说,可能重复发生的更详细的季节性模式如下:

1月:中大西洋的马尾藻为随后的春夏季开花提供了种子

1月至4月:马尾藻发育成一个延伸到热带大西洋的花朵(有些可能到达加勒比海)

4月至7月:Blooms继续发展成大西洋马尾藻带(由巴西北部流动和北赤道流向西北延伸,并由北赤道逆流向东延伸至西非海岸)

7月之后:Bloom继续到东大西洋,而总体丰度开始下降

9月至10月:布卢姆逐渐消散

冬季:要么垫子消散(如2012年),要么在来年促成新的花朵

没有水晶球和更多的工作需要

胡锦涛表示,今年早些时候加勒比地区的马尾藻盛开的情况比去年更糟,这可能会影响加勒比海北部和佛罗里达州南部的假期假期,包括多米尼加共和国,波多黎各,牙买加,金塔纳罗奥,佛罗里达群岛,迈阿密海滩和棕榈滩。

总的来说,预测未来大量繁殖很困难,胡说,因为大量繁殖依赖于很多难以预测的因素。还有很多东西需要了解,例如羊栖菜带是否以及如何影响渔业。

“我们希望这为改善对这一新兴现象的理解和反应提供了一个框架,”胡说。“我们需要更多的后续工作。”

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